Hlavní navigace

Test grafické karty, o kterou těžaři kryptoměn nestojí: Asus GT 1030 SL 2G BRK

31. 5. 2021

Sdílet

Zdroj: Ľubomír Samák

Kríza s nedostupnosťou výkonnejších grafických kariet v obchodoch stále pretrváva. Napriek tomu sa tu ponúka jedno riešenie, aj keď čo i len prechodné. To v podobe GeForce GT 1030, ktorá sa pred zneužívaním ubránila svojim slabým výkonom. Pre bežného používateľa však môže byť v súčasnosti hodný Oskara.

Z núdze cnosť

GeForce GT 1030 je síce už staršia grafika, ale stále predstavuje to najmodernejšie, čo Nvidia v tomto segmente má. Je postavená ešte na architektúre Pascal, s ktorou Nvidia ešte úplne neskončila. Začiatkom tohto roka (v januári) dokonca potichu vyšla GT 1010 s jadrom GP108. To má aj GT 1030, ale s jedným blokom SM k dobru, tie má tri.

V tejto triede grafických kariet je výkon prirodzene veľmi nízky, ale zase tu existujú iné prednosti, ktoré si postupne rozoberieme. A hneď treba poznamenať, že GT 1030 môže dávať zmysel i tam, kde má procesor svoje vlastné iGPU. Pre test tejto „slabej“ GeForce sme sa rozhodli z viacerých dôvodov. Okrem toho, že je táto grafika je v obchodoch dobre dostupná, tak predstavuje i dobrý základ na neskoršie porovnanie s integrovanými grafickými jadrami v procesoroch. V neposlednom rade doplnením GT 1030 výsledkovú databázu ohraničíme i pekne zospodu, čím vznikne kontrast k už nameraným grafikám s podstatne vyšším výkonom.

Kartu bude v testoch reprezentovať variant v pasívnom vyhotovení od Asusu. Ten má 2 GB pamätí typu GDDR5 a teda sa jedná sa o jednu z najrýchlejších bezventilátorových GT 1030.

Asus GT 1030 SL 2G BRK v detailoch

Karta je pomerne malá, z celkovej hmotnosti 255 g väčšinu tvorí jej chladič (175 g). Ten je monolitický, z hliníka, rebrovanie je ale dobre členité s veľkou plochou. Jednotlivé rebrá sú síce hrubšie, ale je to dobrý kompromis medzi pevnosťou a chladiacim potenciálom.

Asus GT 1030 SL 2G BRK Asus GT 1030 SL 2G BRK (Ľubomír Samák)

Je možno trochu škoda, že MOSFETy (QBIQ QM3054M6) a pamäte (dva moduly SK Hynix H5GC8H24MJR-T2C) sú holé, bez chladiča.  Na druhej strane TDP tejto karty je veľmi nízke (30 W) a na týchto miestach nebude dochádzať ku kritickému zahrievaniu. Niektoré konkurenčné GT 1030 pasív na týchto súčiastkach majú. Je už však otázka, či teplom z GPU ich nebude viac zahrievať než chladiť, čo si už vyžaduje rozbor na samostatný článok.

MOSFETy a paměťové čipy bez chladiče (všechny fotografie v článku: Ľubomír Samák)

Na dĺžku je grafika pomerne krátka, má 173 mm. S touto dĺžkou sa sprava pekne zarovná s hranou dosiek formátu Mini-ITX. Chladič GPU už ale môže byť pre niektoré systém SFF privysoký, v najhrubšom bode (vpredu) má 36 mm. Výška pasívu je v rôznych miestach rôzna, čo dobre vidieť aj na fotke z profilu.

Zadná strana je veľmi jednoduchá – bez backplatu a pri manipulácii s kartou je tak treba venovať zvýšenú pozornosť SMD, ktoré sú rôzne rozmiestnené po celej ploche PCB. Prípadná demontáž chladiča je veľmi jednoduchá, drží štyrmi skrutkami, z ktorých je na jednej záručná plomba.

Videovýstupy sú dva, oba digitálne. DVI-D a HDMI 2.0b. Práve vďaka tomuto štandardu HDMI môže byť grafika zaujímavá do pracovných staníc, kde je dôležitý vysoký procesorový výkon a na tom grafickom zase až tak nezáleží a požaduje sa len zobrazenie 4K pri 60 Hz. To je v low-ende vzácnosť a do príchodu procesorov Rocket Lake to nebolo možné ani s iGPU Intel UHD 600 s podporou HDMI 1.4.

Grafika je vhodná aj do serverov 1U, v príslušenstve je totiž dodávaná polovičná záslepka PCI Express, ktorou môžete nahradiť pôvodnú, plnoformátovú.

Hoci ide o jednoslotovú kartu, znovu treba upozorniť na to, že do najbližšieho slotu, ktorý je pod ňou, ďalšiu rozširujúcu kartu pre vyšší pasív nenainštalujete. Počítajte preto až s tretím slotom. V tejto osi môže dochádzať ku kolízii aj v malých skrinkách na mieru doskám Mini-ITX. Ich spodnú hranu chladič totiž výrazne presahuje.

Článok pokračuje ďalšími (43) kapitolami.

Metodika: výkonnostné testy

Herné testy

Najväčšia vzorka testov je z hier. Vzhľadom na to, že sa prevažne budú testovať GeForce a Radeony, teda grafiky primárne určené na herné použitie, je to vcelku prirodzené.

Testovacie hry sme vybrali v prvom rade s ohľadom na to, aby bola rovnováha medzi titulmi lepšie optimalizovanými na GPU jedného (AMD) či druhého výrobcu (Nvidia). Zohľadňovali sme ale takisto popularitu titulov, aby ste si v grafoch našli „tie svoje“ výsledky. Dôraz bol kladený aj na žánrovú pestrosť. Zastúpené sú tak hry typu RTS, FPS, TPS, automobilové závody ako i letecký simulátor, tradičné RPG a športovú zástavu dvíha najhrávanejší futbal. Zoznam testovacích hier nájdete v knižnici kapitol (9–32) s tým, že každá hra má na čo najlepšiu prehľadnosť tú svoju, niekedy i dve (kapitoly), čo má ale svoj dobrý dôvod, o ktorý sa s vami v ďalšom texte podelíme.

Skôr, než sa pustíme do herných testov, tak na zahorenie so zahriatím na prevádzkovú teplotu každá grafická karta prejde testami v 3DMarku. To je na začiatok taká dobrá syntetika.

Snímka obrazovky zo Cyberpunk 77 Snímka obrazovky zo Cyberpunk 77

Výkon v hrách testujeme naprieč troma rozlíšeniami s pomerom strán 16:9 – FHD (1920 × 1080 px), QHD (2560 × 1440 px) a UHD (3840 × 2160 px) a vždy s najvyšším profilom grafických detailov, ktorý je možné nastaviť rovnako na všetkých aktuálnych grafických kartách GeForce a Radeon. Low-endové grafiky testujeme v rozlíšení FHD (1920 × 1080 px) a s rovnakými nastaveniami detailov, ako sú pri výkonných graficky kartách. Tým vzniká atraktívny prienik a porovnanie s výkonnými grafikami. Väčšina hier je však v týchto nastaveniach na malých GPU nehrateľná, tie preto testujeme aj v znížených nastaveniach v rozlíšení 1366 × 768 px a väčšinou so strednými detailmi, prípadne kombináciou nízkych so strednými alebo ojedinele na nízkych detailoch. To napríklad v DOOMe Eternal, ktorý na grafických kartách s 2 GB pamäte (ako to má napríklad aj GeForce GT 1030) nepovoľuje nastavenie vyšších detailov. Presné nastavenia vždy nájdete na screenshotoch v kapitolách s výsledkami.

Proprietárne detaily na objektívnosť záverov vypíname a nastavenia s ray-tracingovou grafikou sú testované zvlášť, keďže ich nižšia trieda GPU nepodporuje. Ich výsledky nájdete v doplňujúcich kapitolách. Okrem natívneho ray tracingu aj po nasadení Nvidia DLSS (2.0) a AMD FidelityFX CAS.

Ak má hra vstavaný benchmark, tak používame ten (výnimka je iba Forza Horizon 4, kde pre jeho nestabilitu – sem-tam zvykne štrajkovať – jazdíme po svojej trati), v ostatných prípadoch merania prebiehajú na vlastných scénach. Z tých cez OCAT zachytávame časy za sebou idúcich snímok do tabuliek (CSV), ktoré do zrozumiteľnej reči fps interpretuje FLAT. Obe tieto aplikácie sú z dielne kolegov z magazínu gpureport.cz. Okrem priemernej snímkovej frekvencie do grafov zapisujeme aj minimálnu. Tá sa na celkovom zážitku z hrania podieľa významnou mierou. Na čo najvyššiu presnosť sú všetky merania opakované trikrát a konečné výsledky tvoria ich priemernú hodnotu.

Výpočtové testy

Otestovať grafickú kartu komplexne aj z pohľadu výpočtového výkonu je zložitejšie, než urobiť závery z herného prostredia. Už len z toho dôvodu, že sa takéto testy obvykle viažu na drahý softvér, ktorý si „len tak do redakcie“ nekúpite. Na druhej strane sme našli spôsoby, ako vám ten dostupný výpočtový výkon priblížiť. Jednak vďaka dobre stavaným benchmarkom, jednak sú tu aj nejaké voľne dostupné a pritom relevantné aplikácie a do tretice sme i niečo investovali do tých platených.

Testy zahajuje CompuBench, ktorý počíta rôzne simulácie (mimo iné aj z hernej grafiky).  Potom prechádzame na populárny benchmark SPECviewperf (2020) , ktorý integruje čiastkové operácie z populárnych 2D a 3D aplikácií, medzi ktorými je 3Ds max či SolidWorks. Detaily o tomto testovacom balíčku nájdete na webe spec.org. Od rovnakého tímu je i SPECworkstation 3, kde je GPU akcelerácia v testoch Caffe a Folding@Home. V grafoch nájdete aj výsledky 3D renderu LuxMark 3.1 a pozoruhodný teoretický test GPGPU obsahuje aj AIDA64 s meraniami FLOPS, IOPS a rýchlostí pamätí.

Najväčšiu porciu testov si z pochopiteľných dôvodov ukrojilo 3D renderovanie. To napríklad aj v rámci praktických testov Blendery (2.91). Okrem Cycles grafiky potrápime aj renderermi Eevee a radeon ProRender (nech má nejaký spriaznený test aj AMD, keď už je väčšina  optimalizovaná na karty Nvidie s proprietárnymi frameworkami CUDA a OptiX). Zaujímavý by bol isteže aj add-on pre V-ray, na ten však momentálne redakčná kasa nestačí, ale možno sa nám podarí časom získať nejakú „press“ licenciu, uvidíme.

Aplikačné testy chceme do budúcna rozvíjať. Výhľadovo určite nejakým pokročilým testovaním AI (zatiaľ sme neprišli na rozumný spôsob) vrátane odšumovania (tam by už nejaké nápady boli, ale pre časovú tieseň sme ich zatiaľ nezapracovali).

Blender (Classroom)

Grafické karty sa dajú dobre uchopiť aj pri úpravách fotografií. Na získanie predstavy o výkone v populárnom Photoshope používame naskriptovaný PugetBench, ktorý simuluje reálnu prácu z rôznymi filtrami. Medzi nimi sú i také, ktoré používajú GPU akceleráciu. Komplexný benchmark napovedajúci o výkone rastrovej a vektorovej grafiky je potom i v alternatívnom Affinity Photo. V Lightroome sú zase pozoruhodné farebné korekcie (Enhance Details) surových nekomprimovaných fotiek. Tie aplikujeme dávkovo na 1 GB archív. Všetky tieto úlohy vedia akcelerovať tak GeForce ako i Radeony.

Zase z iného cesta sú potom testy dešifrovania v Hashcate s výberom šifier AES, MD5, NTLMv2, SHA1, SHA2-256/512 a WPA-EAPOL-PBKDF2. Nakoniec ešte v broadcastových aplikáciách OBS a Xsplit meriame, o koľko sa zníži herný výkon počas nahrávania. To už neobstarávajú shadrery, ale kodéri (AMD VCE a Nvidia Nvenc). Tieto testy poukazujú na to, akú má ktorá karta približne rezervu typicky na online streamovanie.

Možnosti hardvérovej akcelerácií je, samoi zrejme, viac, typicky pre strih a prevody videa. To je už však čisto v réžii kodérov, ktoré sú v rámci jednej generácie kariet jedného výrobcu vždy rovnaké, takže nemá zmysel ich testovať na každej grafike. Naprieč generáciami je to už iné a testy tohto typu sa skôr či neskôr objavia. Už len doladiť metriku, kde bude na výstupe vždy rovnaký bitrate a zhoda pixelov. To je na objektívne porovnávania dôležité, pretože kodér jednej firmy/karty síce môže byť v konkrétnom profile s rovnakými nastaveniami rýchlejší, ale na úkor nižšej kvality, ktorú má (ale i nemusí mať, to je len príklad) iný kodér.

Metodika: ako meriame spotrebu

Spôsob merania spotreby sme ladili pomerne dlho a ešte nejaký čas ho ladiť budeme. Ale už teraz máme k dispozícii prípravky, s ktorými môžeme spokojne fungovať.

Aby ste dostali presnú hodnotu celkovej spotreby grafickej karty je treba mapovať interný odber na slote PCI Express a externý na prídavnom napájaní. Na analýzu slotu PCIe bolo treba zostrojiť medzikartu, na ktorej meranie spotreby prebieha. Jej základ sú odpory kalibrované na presnú hodnotu (0,1 Ω) a podľa výšky úbytku napätia na nich vieme vypočítať prúd. Ten následne dosadzujeme do vzorca k zodpovedajúcej hodnote výstupného napätia ~ 12 V a ~ 3,3 V. Úbytok napätia je pritom natoľko nízky, že VRM grafickej karty nijako nerozhodí a na výstupe je stále viac než 12/3,3 V.

Karta na meranie odberu zo slotu PCI Express Karta na meranie odberu zo slotu PCI Express

Na podobnom prípravku pracujeme aj pre externé napájanie. Pri ňom sú však dosahované podstatne vyššie prúdy, je nevyhnutná aj dlhšia kabeláž a viacero priechodov medzi konektormi, čo znamená, že úbytok napätia bude treba odčítavať na ešte menšom odpore 0,01 Ω, súčasný stav (s 0,1 Ω) máme zatiaľ nestabilný.

Dokým to poriadne vyladíme budeme na merania na kábloch používať prúdové kliešte Prova 15, ktoré takisto merajú s peknou presnosťou, akurát majú rozsah do 30 A. To ale stačí aj na OC verziu RTX 3090 Gaming X Trio. V prípade, že by bola nejaká karta cez rozsah, je vždy možnosť realizovať meranie spotreby na dvakrát (najprv na jednej a potom na druhej polovici 12 V vodičov).

Meranie prúdu priamo na kábloch cez kliešte Prova 15 Meranie prúdu priamo na kábloch cez kliešte Prova 15

A prečo sa vôbec trápime s takýmito prípravkami, keď má Nvidia analyzátor spotreby PCAT? Pre úplnú kontrolu nad meraniami. Zatiaľ čo naše zariadenia sú transparentné, tak to od Nvidie používa procesor ktoré môže (ale samozrejme i nemusí) merania rôzne prifarbovať. Po testovaní grafiky AMD na meracom prístroji Nvidia by sme asi pokojne nezaspávali.

Na čítanie a záznam meraní používame riadne skalibrovaný multimeter UNI-T UT71E, ktorý vzorky posiela do XLS. Z neho získavame priemernú hodnotu a dosadením do vzorca s presnou hodnotou výstupných napätí na vetve získavame podklady do grafov.

Hodnoty úbytku napätia a prúdu odčítava (a do tabuľky zaznamenáva) multimeter UNI-T UT71E Hodnoty úbytku napätia a prúdu odčítava (a do tabuľky zaznamenáva) multimeter UNI-T UT71E

Čiarové grafy s priebehmi budeme rozoberať pre každú časť napájania zvlášť. Aj keď podiel na 3,3 V je obvykle zanedbateľný, monitorovať ju treba. Ťažko povedať, čo táto vetva presne napája, ale obvykle je odber na nej konštantný a keď tak sa mení iba s ohľadom na to, či sa vykresľuje statický alebo dynamický obraz. Spotrebu meriame v dvoch náročnejších hrách (F1 2020 a Shadow of the Tomb Raider) a jednej menej náročnej (CS:GO) s nastavením najvyšších grafických detailov a rozlíšenia UHD (3840 × 2560 px).

Potom v pri 3D renderingu v Blenderi s použitím renderera Cycles na známej scéne Classroom. Okrem testov s vysokou záťažou je však dôležité mať prehlaď o odbere vo webovom prehliadači (tým je v našom prípade akcelerovaný Google Chrome), kde trávime tiež dosť času. Jednak teda pri sledovaní videa alebo pri prechádzaní stránkami.

Obvyklej priemernej záťaži tohto typu zodpovedá stránka FishIE Tank (HTML5) s 20 rybičkami a webové video v našich testoch spotreby zastupuje vzorka s kodekom VP9, dátovým tokom 17,4 mb/s a 60 fps. Naproti tomu testujeme spotrebu videa i offline, v prehrávači VLC. To na vzorke HEVC (45,7 mb/s, 50 fps). A nakoniec ešte odber grafickej karty zaznamenávame aj  na pracovnej ploche nečinných Windows 10. S jedným i s dvoma aktívnymi monitormi UHD@60 Hz.

Metodika: merania hluku a zvuku

Merania hluku…

Hlučnosť, tak ako aj ostatné prevádzkové vlastnosti, ktorým, sa budeme ďalej venovať, meriame v rovnakých režimoch ako spotrebu, aby sa jednotlivé veličiny pekne prekrývali. Zaznamenávame v nich okrem hladiny produkovaného hluku aj frekvenčnú charakteristiku zvuku, vývoj frekvencií GPU a jeho zahrievanie.

V tejto časti opisu metodiky si uvedieme niečo k spôsobu merania hlučnosti. Používame Hlukomer Reed R8080, ktorý priebežne kalibrujeme skalibrovaným kalibrátorom Voltcraft SLC-100. Malý prídavok na hlukomeri je límec v tvare paraboly, ktorý má dve funkcie. Zvyšuje citlivosť, aby bolo možné rozlíšiť produkovaný zvuk aj pri veľmi nízkych otáčkach. Je tak možné medzi sebou lepšie porovnávať aj veľmi tiché karty s čo najväčším pomerovým rozdielom. V opačnom prípade (bez tejto úpravy) by sa mohlo jednoducho stať, že nameriame naprieč viacerými grafickými kartami rovnakú hladinu hluku i napriek tomu, že je v skutočnosti trochu iná.

Tento parabolický štít dáva význam ešte i z toho dôvodu, že z vonkajšej vypuklej strany (od chrbta) odráža všetky parazitné zvuky, s ktorými počas testovania bojuje každý, kto to s presnosťou meraní myslí aspoň trochu vážne. Ide o rôzne praskania tela či predmetov v miestnosti pri bežnej ľudskej aktivite.

Hlukomer Reed R8080 s parabolickým límcom

Na zaistenie vždy rovnakých podmienok pri meraní hladiny hluku (a neskôr aj zvuku) používame okolo bench-wallu akustické panely s penovou plochou. To z dôvodu, aby sa zvuk do snímača hlukomera odrážal vždy rovnako bez ohľadu na momentálnu situáciu predmetov v testroome. Tieto panely sú z troch strán (zvrchu, sprava a zľava) a ich účelom odzvučniť priestor, v ktorom hlučnosť grafických kariet meriame. Odzvučniť znamená zamedziť rôznym odrazom zvuku a kmitaniu vĺn medzi plochými stenami. Nemýľte si to s odhlučnením, to máme v testlabe dlhodobo vyriešené dobre.

Snímač hlukomera je počas meraní umiestnený na statíve vždy pod rovnakým uhlom a v rovnakej vzdialenosti (35 cm) od slotu PCI Express, v ktorom je nainštalovaná grafická karta. Ku karte samotnej je to samozrejme vždy bližšie, záleží od jej hĺbky. Naznačený referenčný bod aj uhly snímača sú nemenné. Okrem „aerodynamickej hlučnosti“ chladičov meriame aj hladinu hluku pískajúcich cievok. Vtedy na moment ventilátory zastavíme. A na úplnosť treba dodať, že pri zvukových meraniach vypíname takisto ventilátor v zdroji ako aj na chladiči CPU. Meraná je tak vždy čisto grafická karta bez akýchkoľvek skreslení inými komponentmi.

... a frekvenčnej charakteristiky zvuku

Z rovnakého miesta meriame aj to, aká je frekvencia produkovaného zvuku. Jedna vec je hladina hluku (alebo úroveň akustického tlaku v decibeloch) a druhá vec jeho frekvenčná charakteristika, zafarbenie.

Podľa údaju o hladine hluku sa síce viete rýchlo zorientovať, či je grafická karta tichšia lebo hlučnejšia, respektíve kde sa na škále nachádza, no stále ide o mix rôznych frekvencií. Nehovorí teda o tom, či je produkovaný zvuk skôr dunivý (s nižšou frekvenciou) alebo piskľavý (s vysokou). Rovnakých 35 dBA vám tak za istých okolností môže byť prijemných, ale i nepríjemných – záleží na každom individuálne, ako vníma rôzne frekvencie. Z toho dôvodu okrem hladiny hluku budeme v aplikácii TrueRTA pri grafických kartách merať aj frekvenčnú charakteristiku zvuku.

Výsledky budú interpretované jednak formou spektrografu s rozlíšením 1/24 oktávy a na lepšie porovnanie s ostatnými grafickými kartami do štandardných pruhových grafov vytiahneme dominantnú frekvenciu nižšieho (20–200 Hz), stredného (201–2000 Hz) a vyššieho (2001–20 000 Hz) spektra tónov a k nemu i intenzitu, resp. hladinu hluku. Na merania používame mikrofón miniDSP UMIK-1, ktorým presne kopíruje polohu hlukomeru s tým, že takisto má límček, a to i s rovnakou ohniskovou vzdialenosťou.

Spektrograf z aplikácie TrueRTA

Na záver tejto kapitoly treba poznamenať, že merania hluku a frekvenčnej charakteristiky zvuku budú na väčšine kariet prebiehať iba v záťažových testoch, keďže mimo záťaž a pri nižšom zaťažení (vrátane dekódovania videa) je prevádzka obvykle pasívna s odstavenými ventilátormi. Na druhej strane musíme byť pripravení aj na výnimky s aktívnou prevádzkou v idle alebo grafické karty s duálnym BIOSom, z ktorých ten výkonnejší ventilátory nikdy nevypína a tie sa točia aspoň na minimálnych otáčkach.

Nakoniec rovnako ako pri meraní hladiny hluku v jednom z testov zaznamenávame aj frekvenčnú charakteristiku pískajúcich cievok. Nejaké dramatické rozdiely tu však neočakávajte. Obvykle pôjde o jednu a tú istú frekvenciu a cieľom je skôr odhaliť nejakú prípadnú anomáliu. Zvuk pískajúcich cievok je samozrejme vzhľadom na scénu premenlivý, no my však meriame vždy na rovnakej (v CS:GO@1080p).

Metodika: testy zahrievania

Ochudobnení nebudete ani o testy zahrievania. Aby ale malo vôbec zmysel monitorovať teploty na kritických súčastiach nielen grafickej karty, ale čohokoľvek v počítači, je dôležité nasimulovať reálne prostredie počítačovej skrinky so zdravou cirkuláciou vzduchu. Od tej sa potom odvíja aj celkové správanie grafickej karty ako takej. Otvorený bench-table je v mnohých prípadoch nevhodný a výsledky z neho môžu byť skresľujúce. Preto počas všetkých testov nielen zahrievania, ale i merania spotreby či vývoju frekvencií grafického jadra používame veterný tunel s rovnovážnym prúdením.

Testovanie prebieha v stálom prostredí veterného tunela Testovanie prebieha v stálom prostredí veterného tunela

Dva ventilátory Noctua NF-S12A sú na vstupe a rovnaký počet ich je aj na výduchu. Pri testovaní rôznych konfigurácií systémového chladenia sa nám to ukázalo ako najefektívnejšie riešenie. Ventilátory sú pritom vždy nastavené na 5 V a rýchlosť zodpovedajú približne 550 ot./min. Stálosť vzduchu na vstupe je počas testov riadne kontrolovaná, teplotne sa pohybuje v rozmedzí 21–21,3 °C pri vlhkosti ±40 %.

Teplota vzduchu na vstupe do veterného tunela je riadne kontrolovaná a počas testov sa pohybuje v rozmedzí 21–21,3 °C Teplota vzduchu na vstupe do veterného tunela je riadne kontrolovaná a počas testov sa pohybuje v rozmedzí 21–21,3 °C

Zahrievanie odčítavame z interných snímačov cez GPU-Z. Táto malá jednoúčelová aplikácia umožňuje aj záznam vzoriek zo snímačov do tabuľky. Z nich je potom už jednoduché vytvoriť čiarové grafy s priebehmi či priemernú hodnotu do pruhových grafov. Termokameru tu veľmi nevyužijeme, keďže väčšina grafických kariet má backplate, ktorý znemožňuje meranie zahrievania PCB.

Kľúčové pre grafy zahrievania bude tak odpočet teplôt internými snímačmi, podľa ktorých sa koniec koncov odvíja aj regulácia frekvencií GPU. Vždy to bude zahrievanie grafického jadra a pokiaľ budú snímače aj na VRAM a VRM, tak vytiahneme do článku aj tieto hodnoty.

Záznam frekvencií a zahrievania GPU prebieha cez aplikáciu GPU-Z

Testovacia zostava

Procesor AMD Ryzen 9 5900X Procesor AMD Ryzen 9 5900X
Chladič Noctua NH-U14S Chladič Noctua NH-U14S
Základná doska MSI MEG X570 Ace Základná doska MSI MEG X570 Ace
Základná doska MSI MEG X570 Ace Základná doska MSI MEG X570 Ace
2× SSD Patriot Viper VPN100 (512 GB + 2 TB) 2× SSD Patriot Viper VPN100 (512 GB + 2 TB)
Napájací zdroj BeQuiet! Dark Power Pro 12 s 1200 W Napájací zdroj BeQuiet! Dark Power Pro 12 s 1200 W

Poznámka.: V čase testovania sú použité grafické ovládače Nvidia GeForce 466.47 a zostavenie OS Windows 10 Enterprise je 19042.

3DMark

Na testy používame 3DMark Professional a z testov Night Raid (DirectX 12) vhodný na porovnanie slabších grafík, pre výkonnejšie je potom Fire Strike (DirectX 11) a Time Spy (DirectX 12).



Age of Empires II: DE

Testovacia platforma benchmark, API DirectX 11; prednastavený grafický profil Ultra; extra nastavenia žiadne.



Testovacia platforma benchmark, API DirectX 11; prednastavený grafický profil Medium; extra nastavenia žiadne.


Assassin’s Creed: Valhalla

Testovacia platforma benchmark; API DirectX 12; prednastavený grafický profil Ultra High; extra nastavenia žiadne.



Testovacia platforma benchmark; API DirectX 12; prednastavený grafický profil Medium; extra nastavenia žiadne.


Battlefield V

Testovacia platforma vlastná scéna (War stories/Under no flag); API DirectX 12, prednastavený grafický profil Ultra; TAA high; extra nastavenia žiadne.



Testovacia platforma vlastná scéna (War stories/Under no flag); API DirectX 12, prednastavený grafický profil Medium; TAA high; extra nastavenia žiadne.


Borderlands 3

Testovacia platforma benchmark; API DirectX 12, prednastavený grafický profil Ultra; TAA; extra nastavenia žiadne.



Testovacia platforma benchmark; API DirectX 12, prednastavený grafický profil Medium; TAA; extra nastavenia žiadne.


Control

Testovacia platforma vlastná scéna (kapitola Polaris); API DirectX 11, prednastavený grafický profil High; extra nastavenia žiadne.



Testovacia platforma vlastná scéna (kapitola Polaris); API DirectX 11, prednastavený grafický profil Medium; extra nastavenia žiadne.


Counter-Strike: GO

Testovacia platforma benchmark (prelet nad mapou Dust 2); API DirectX 9, prednastavený grafický profil High; 4× MSAA; extra nastavenia žiadne.



Testovacia platforma benchmark (prelet nad mapou Dust 2); API DirectX 9, prednastavený grafický profil Medium; 2× MSAA; extra nastavenia žiadne.


Cyberpunk 2077

Testovacia platforma vlastná scéna (Little China); API DirectX 12, prednastavený grafický profil Ultra; extra nastavenia žiadne.



Testovacia platforma vlastná scéna (Little China); API DirectX 12, prednastavený grafický profil Medium; extra nastavenia žiadne.



Cyberpunk 2077 s FidelityFX CAS

Testovacia platforma vlastná scéna (Little China); API DirectX 12, prednastavený grafický profil Ultra; extra nastavenia FidelityFX CAS a DLSS (performance).

FidelityFX CAS (50 %)



Testovacia platforma vlastná scéna (Little China); API DirectX 12, prednastavený grafický profil Medium; extra nastavenia FidelityFX CAS.


DOOM Eternal

Testovacia platforma vlastná scéna; API Vulkan, prednastavený grafický profil Ultra Nightmare; extra nastavenia žiadne.



Testovacia platforma vlastná scéna; API Vulkan, prednastavený grafický profil Low; extra nastavenia žiadne.


F1 2020

Testovacia platforma benchmark (Australia, Clear/Dry, Cycle); API DirectX 12, prednastavený grafický profil Ultra High; TAA; extra nastavenia Skidmarks blending off*.



Testovacia platforma benchmark (Australia, Clear/Dry, Cycle); API DirectX 12, prednastavený grafický profil Medium; TAA; extra nastavenia Skidmarks blending off*.



*na grafických kartách GeForce je voľba Skidmarks blending vypnutá. Na grafických AMD táto možnosť totiž chýba. Celková kvalita Skidmarks je ale inak na GeForce aj AMD nastavená na High.
Poznámka: Hra podporuje aj DLSS 2.0 a FidelityFX (CAS) pre upscaling a sharpening, ale vzhľadom na relatívnu hardvérovú nenáročnosť v natívnych nastaveniach sa im v štandardných testoch venovať nebudeme. Nejaké to meranie na prianie však možné je, ak si oň napíšete.

FIFA 21

Testovacia platforma vlastná scéna (Autumn/Fall, Overcast, 9pm, Old Trafford); API DirectX 12, prednastavený grafický profil Ultra; extra nastavenia žiadne.



Testovacia platforma vlastná scéna (Autumn/Fall, Overcast, 9pm, Old Trafford); API DirectX 12, prednastavený grafický profil Medium; extra nastavenia žiadne.


Forza Horizon 4

Testovacia platforma vlastná scéna; API DirectX 12, prednastavený grafický profil Ultra; 2× MSAA; extra nastavenia žiadne.



Testovacia platforma vlastná scéna; API DirectX 12, prednastavený grafický profil Medium; 2× MSAA; extra nastavenia žiadne.



Mafia: DE

Testovacia platforma vlastná scéna (z parkoviska Salieriho baru k bráne nadzemnej trati); API DirectX 11, prednastavený grafický profil High; extra nastavenia žiadne.



Testovacia platforma vlastná scéna (z parkoviska Salieryho baru k bráne nadzemnej trati); API DirectX 11, prednastavený grafický profil Medium; extra nastavenia žiadne.


Metro Exodus

Testovacia platforma benchmark; API DirectX 12, prednastavený grafický profil Extreme; extra nastavenia žiadne.



Testovacia platforma benchmark; API DirectX 12, prednastavený grafický profil Normal; extra nastavenia žiadne.


Microsoft Flight Simulator

Testovacia platforma vlastná scéna (Paris-Charles de Gaulle); API DirectX 11, prednastavený grafický profil Ultra; TAA; extra nastavenia žiadne.



Testovacia platforma vlastná scéna (Paris-Charles de Gaulle, Air Traffic: AI, 14. február, 9:00) autopilot: od 1000 po náraz o terén; API DirectX 11, prednastavený grafický profil Medium; TAA; extra nastavenia Motion Blur off.


Red Dead Redemption 2 (Vulkan)

Testovacia platforma vlastná scéna; API Vulkan, prednastavený grafický profil Favor Quality; extra nastavenia žiadne.



Testovacia platforma vlastná scéna; API Vulkan, prednastavený grafický profil Balanced: low/medium; extra nastavenia žiadne.


Red Dead Redemption 2 (Dx12)

Testovacia platforma vlastná scéna; API DirectX 12, prednastavený grafický profil Favor Quality; extra nastavenia žiadne.



Testovacia platforma vlastná scéna; API DirectX 12, prednastavený grafický profil Balanced: low/medium; extra nastavenia žiadne.


Shadow of the Tomb Raider

Testovacia platforma vlastná scéna; API DirectX 12, prednastavený grafický profil Highest; TAA; extra nastavenia žiadne.



Testovacia platforma vlastná scéna; API DirectX 12, prednastavený grafický profil Medium; TAA; extra nastavenia žiadne.


Total War Saga: Troy

Testovacia platforma benchmark; API DirectX 11, prednastavený grafický profil Ultra; 4× AA, extra nastavenia žiadne.



Testovacia platforma benchmark; API DirectX 11, prednastavený grafický profil Medium; AA off, extra nastavenia žiadne.


Wasteland 3

Testovacia platforma vlastná scéna; API DirectX 11, prednastavený grafický profil Ultra; extra nastavenia žiadne.



Testovacia platforma vlastná scéna; API DirectX 11, prednastavený grafický profil Medium; extra nastavenia žiadne.


CompuBench 2.0 (OpenCL)

Testovacia platforma benchmark; API OpenCL; extra nastavenia žiadne.

Game Effects



Advanced Compute


High Quality Computer Generated Imagery and Rendering



Computer Vision

CompuBench 2.0 (CUDA)

Testovacia platforma benchmark; API Nvidia CUDA; extra nastavenia žiadne.

Game Effects



Advanced Compute




High Quality Computer Generated Imagery and Rendering



Computer Vision

SPECviewperf 2020 a SPECworkstation 3

Testovacia platforma benchmark; API OpenGL a DirectX; extra nastavenia žiadne.








SPECworkstation 3


Testy FLOPS, IOPS a rýchlosť pamätí

Testovacia platforma benchmark; verzia aplikácie 6.32.5600; extra nastavenia žiadne.










3D rendering

LuxMark

Testovacia platforma benchmark; API OpenCL; extra nastavenia žiadne.



Blender@Cycles

Testovacia platforma render BMW a Classroom; renderer Cycles, 12 dlaždíc; extra nastavenia sú OpenCL pre grafické karty Radeon a CUDA pre GeForce. Tak, ako to bude používať väčšina ľudí. OpenCL s GeForce je vždy pomalé, pretože path tracing nepodporuje akceleráciu GPU a počíta ho CPU.



Blender@Eevee

Testovacia platforma render animácia Ember Forest; renderer Eevee, 350 obrázkov; extra nastavenia je OpenCL.

Blender@Radeon ProRender

Testovacia platforma render BMW a Classroom; renderer Radeon ProRender, 1024 vzoriek; extra nastavenia žiadne. Extra nastavenia sú  OpenCL pre grafické karty Radeon a CUDA pre GeForce. Nvidia OptiX sa na podporovaných kartách (GeForce RTX) testuje samostatne a výsledky dávame do oddeleného grafu zvlášť.


Blender@Eevee

Testovacia platforma render animácia Ember Forest; renderer Eevee, 350 obrázkov; extra nastavenia je OpenCL.

Render Ember Forest v Blender 2.92 Render Ember Forest v Blender 2.92

Úprava fotografií

Adobe Photoshop: Testovacia platforma Pugetbench; extra nastavenie žiadne.







Affinity Photo: Testovacia platforma vstavaný benchmark; extra nastavenie žiadne.


Adobe Lightroom: Testovacia platforma vlastný 1-gigabajtový archív 42 surových fotiek (CR2) z DSLR; extra nastavenie žiadne.

Broadcasting

OBS Studio a XSplit: Testovacia platforma benchmark hry F1 2020; extra nastavenia sú povolenia kodérov AMD VCE/Nvidia Nvenc (AVC/H.264), výstupné rozlíšenie 2560 × 1440 px (60 fps), cieľový bitrate 19 700 kb/s.




Lámanie hesiel

Testovacia platforma Hashcat; extra nastavenia žiadny. Testy si môžete jednoducho i sami vyskúšať. Stačí si stiahnuť binárku a v príkazovom riadku zadať podľa číselného kódu šifru, ktorá vás zaujíma.









Frekvencie GPU

Priebeh frekvencie GPU v hre F1 2020 Priebeh frekvencie GPU v hre F1 2020

Priebeh frekvencie GPU v hre Shadow of the Tomb Raider Priebeh frekvencie GPU v hre Shadow of the Tomb Raider

Priebeh frekvencie GPU v hre Counter-Strike: GO Priebeh frekvencie GPU v hre Counter-Strike: GO

Priebeh frekvencie GPU v aplikácii Blender@Cycles, Classroom Priebeh frekvencie GPU v aplikácii Blender@Cycles, Classroom



Zahrievanie GPU

Vývoj zahrievania GPU v hre F1 2020 Vývoj zahrievania GPU v hre F1 2020

Vývoj zahrievania GPU v hre Shadow of the Tomb Raider Vývoj zahrievania GPU v hre Shadow of the Tomb Raider

Vývoj zahrievania GPU v hre Counter-Strike: GO Vývoj zahrievania GPU v hre Counter-Strike: GO

Vývoj zahrievania GPU v aplikácii Blender@Cycles, Classroom Vývoj zahrievania GPU v aplikácii Blender@Cycles, Classroom



Čistá spotreba grafickej karty








Analýza napájania z 12 V vetvy (vyššia záťaž)

Odber z 12 V vetvy interne, na slote PCI Express. F1 2020 Odber z 12 V vetvy interne, na slote PCI Express. F1 2020

Odber z 12 V vetvy externe, prídavné napájanie. Shadow of the Tomb Raider Odber z 12 V vetvy externe, prídavné napájanie. Shadow of the Tomb Raider

Odber z 12 V vetvy interne, na slote PCI Express. Counter-Strike: GO Odber z 12 V vetvy interne, na slote PCI Express. Counter-Strike: GO

Odber z 12 V vetvy externe, prídavné napájanie. Blender@Cycles, Classroom Odber z 12 V vetvy externe, prídavné napájanie. Blender@Cycles, Classroom

Analýza napájania z 12 V vetvy (nižšia záťaž)




Analýza napájania z 3,3 V vetvy

Pohľad na medzikartu na merania odberu zo slotu PCI Express. Strana pre 3,3 V vetvu Pohľad na medzikartu na merania odberu zo slotu PCI Express. Strana pre 3,3 V vetvu








Hladina hluku

Merať hlučnosť pri pasívnej grafickej karte vyzerá možno zvláštne, ale ventilátor nie je jej jediným zdrojom zvuku – tým sú aj cievky. Na tejto grafike sú síce mimoriadne tiché, no s našim citlivým hlukomerom (s parabolickým zosilnením) dokážeme zaznamenať a rozlišovať aj takto nízku intenzitu akustického tlaku. Preto aj v tomto prípade meriame produkovanú hladinu hluku, hoci vždy veľmi nízku.

Vývoj hladiny hluku v hre F1 2020 Vývoj hladiny hluku v hre F1 2020

Vývoj hladiny hluku v hre Shadow of the Tomb Raider Vývoj hladiny hluku v hre Shadow of the Tomb Raider

Vývoj hladiny hluku v hre Counter-Strike: GO Vývoj hladiny hluku v hre Counter-Strike: GO

Vývoj hladiny hluku v aplikácii Blender@Cycles, Classroom Vývoj hladiny hluku v aplikácii Blender@Cycles, Classroom

Frekvenčná charakteristika zvuku

Merania prebiehajú v aplikácii TrueRTA, ktorá zaznamenáva zvuk v škále 240 frekvencií v zaznamenávanom rozsahu 20–20 000 Hz. Pre možnosť porovnania naprieč článkami exportujeme do štandardných pruhových grafov dominantnú frekvenciu z nízkeho (20–200 Hz), stredného (201–2000 Hz) a vysokého (2001–20 000 Hz) spektra.

Na ešte podrobnejšiu analýzu zvukového prejavu je však dôležité vnímať celkový tvar grafu a intenzitu všetkých frekvencií/tónov. Ak by ste v grafoch a tabuľkách nižšie niečomu nerozumeli, odpovede na všetky otázky nájdete v tomto článku. Ten vysvetľuje, ako správne čítať namerané údaje nižšie.



Dominantné frekvencie zvuku v jednotlivých pásmam a ich intenzita v hre F1 2020 Dominantné frekvencie zvuku v jednotlivých pásmam a ich intenzita v hre F1 2020



Dominantné frekvencie zvuku v jednotlivých pásmam a ich intenzita v hre Shadow of the Tomb Raider Dominantné frekvencie zvuku v jednotlivých pásmam a ich intenzita v hre Shadow of the Tomb Raider



Dominantné frekvencie zvuku v jednotlivých pásmam a ich intenzita v hre Counter-Strike:GO Dominantné frekvencie zvuku v jednotlivých pásmam a ich intenzita v hre Counter-Strike:GO



Dominantné frekvencie zvuku v jednotlivých pásmam a ich intenzita v aplikácii Blender@Cycles, Classroom Dominantné frekvencie zvuku v jednotlivých pásmam a ich intenzita v aplikácii Blender@Cycles, Classroom

Dominantné frekvencie zvuku v jednotlivých pásmam a ich intenzita v hre Counter-Strike: GO, iba zvuk cievok (bez ventilátorov) *Pri Sapphire RX 6900 XT Toxic LE ako u jedinej meranej grafickej karty spektrálna analýza zahŕňa i zvuk vodnej pumpy. Dominantné frekvencie zvuku v jednotlivých pásmam a ich intenzita v hre Counter-Strike: GO, iba zvuk cievok (bez ventilátorov) *Pri Sapphire RX 6900 XT Toxic LE ako u jedinej meranej grafickej karty spektrálna analýza zahŕňa i zvuk vodnej pumpy.

Záver

Ak je GT 1030 do nejakého prostredia fakt perfektná, tak sú to HTPC. Spotreba pri prehrávaní videí HEVC a VP9 je totiž mimoriadne nízka. V porovnaní s RTX 3060 menej než polovičná a napríklad výkonnejšie Radeony RX 6000 spotrebujú až 4–6-krát viac. To platí aj pre prehliadanie akcelerovaného webu a mimoriadne nízka je i spotreba mimo záťaž či pri práci textových a tabuľkových editoroch. Do kancelárskych počítačov tak Asus GT 1030 SL 2G BRK dostáva od nás zelenú.

Vďaka pasívnemu chladiču môže ísť o skvelú kartu aj do výkonných, ale na tichý chod optimalizovaných pracovných staníc. Typicky postavených na platformách Intel HEDT alebo AMD Threadripper, ktoré vlastné iGPU nemajú. To ale len v prípadoch, keď od grafiky nič neočakávate a všetok výpočtový výkon je závislý od CPU. GT 1030 je totiž na akékoľvek výpočty veľmi slabá, dokonca nemá ani vlastný enkodér a výkon 384 shaderov je naozaj len na núdzové domáce úpravy.

Výrazne pomalšia než obvykle je i práca vo Photoshope či eventuálne iných aplikáciách na úpravu fotografií či na 2D grafiku. Pre takéto účely a i akékoľvek iné výpočtové úlohy, s ktorými to myslíte aspoň trochu vážne, je GT 1030 nevhodná voľba.

Nech je GT 1030 akokoľvek pomalá grafika, tak je stále rýchlejšia než iGPU v procesore. Pre slabšie grafiky sme vytvorili nové testovacie prostredie s rozlíšením 1366 × 768 px a grafickými voľbami nastavenými na stredné. Pre zaujímavosť ale testujeme i vo Full HD na Ultra, kde vzniká prienik s výkonnými grafikami. A niektoré hry sú i na týchto nastaveniach celkom dobre hrateľné. Napríklad taký Age of Empires: Definitive Edition či FIFA 21 dosahujú v priemere takmer 50 fps a 28+ fps je vo Wasteland 3. Taký CS:GO beží krásne nad 90 fps.

asus gt 1030 sl 2g brk 10 Grafická Asus GT 1030 SL 2G BRK v porovnaní s 250 ml plechovkou

Potom sú tu ale hry, ktoré si na GT 1030 nezahráte ani po znížení rozlíšenia a detailov. Patria sem Assassin’s Creed: Valhalla, Metro Exodus či Shadow of the Tomb Raider. Na jazyk sa tlačí aj Cyberpunk 2077, ale ten s Fidelity FX s 50 % upscalingom v 768p rozhýbete nad 30 fps. To ale na úkor príšerného vizuálnemu vnemu, ktorý hranie dozaista znechutí aj nenáročným hráčom.

Znížené nastavenia z nehrateľnej do hrateľnej podoby veľmi pekne dostanú Battlefield V, F1 2020, Total War Saga: Troy, ale i DOOM Eternal a Red Dead Redemption 2. DOOM a RDR2 vo vyššom rozlíšení či s vyššími grafickými nastaveniami pre 2 GB VRAM ani neuložíte.

Frekvencie GPU presahujú špecifikovaný boost s 1730–1760 MHz presahujú o viac než 250 MHz. Spotreba sa pritom drží tesne pod hranicou 30 W TDP (28,8 –29,9 W) a obavy nemusíte mať ani o zahrievanie. To bude v aspoň priemerne ochladzovaných skrinkách vždy nízke aj napriek pasívnemu chladiču. Cievky sú pritom pomerne tiché – hladinu hluku sme štandardne merali vo všetkých režimoch, aj keď chladič nemá ventilátor. Nejaký zvuk, samozrejme, vydáva. Jeho podrobnú analýzu si môžete preštudovať aj v kapitole s meraniami frekvenčných charakteristík.

Asus GT 1030 SL 2G BRK sa dá momentálne kúpiť za cenu okolo sto eur. Táto karta už síce bola i lacnejšia, ale stále je to lepšia než nič alebo platiť za low-end dvojnásobok.

Ľubomír Samák, redaktor HWCooling.net

Byl pro vás článek přínosný?